Коя елементарна частица има положителен заряд?

Цялата материя се състои от елементи. Но защо всичко около нас е толкова различно? Отговорът е свързан с малки частици. Те се наричат ​​протони. За разлика от електроните, които имат отрицателен заряд, тези елементарни частици имат положителен заряд. Какви са тези частици и как работят те?

Протони навсякъде

Коя елементарна частица има положителен заряд? Всичко, което може да бъде докосвано, видимо и усетено, се състои от атоми, най-малките градивни елементи, които се състоят от твърди вещества, течности и газове. Те са твърде малки, за да бъдат разгледани по-внимателно, но се състоят от неща като вашия компютър, от водата, която пиете, и дори от въздуха, който дишате. Има много видове атоми, включително атоми на кислород, азот и желязо. Всеки от тези типове се нарича елементи.

Някои от тях са газове (кислород). Никелният елемент има сребрист цвят. Има и други характеристики, които отличават тези малки частици един от друг. Какво всъщност прави тези елементи различни? Отговорът е прост: техните атоми имат различен брой протони. Тази елементарна частица има положителен заряд и се намира вътре в центъра на атома.

Всички атоми са уникални

Атомите са много сходни, но различен брой протони ги прави уникален тип елемент. Например, кислородните атоми имат 8 протона, водородните атоми имат само 1, а златните атоми - 79. Човек може да разкаже много за атом, като просто изчисли протоните си. Тези елементарни частици са в самата сърцевина. Първоначално те се смятали за фундаментална частица, но последните изследвания показват, че протоните се състоят от по-малки съставки - кварки.

Какво е протон?

Коя елементарна частица има положителен заряд? Това е протон. Това е името на субатомната частица, която е в ядрото на всеки атом. Всъщност броят на протоните във всеки атом е атомно число. Доскоро тя се смяташе за фундаментална частица. Но новите технологии доведоха до откритието, че протонът се състои от по-малки частици, наречени кварки. Куарк е фундаментална част от материята, която наскоро беше открита.

Откъде идват протоните?

Една елементарна частица с положителен заряд се нарича протон. Тези елементи могат да се формират в резултат на появата на нестабилни неутрони. След около 900 секунди неутронът, който е скочил от ядрото, се разпада на други елементарни частици на атома: протон, електрон и антинеутрино.

За разлика от неутрона, свободният протон е стабилен. Когато свободните протони взаимодействат помежду си, те се образуват молекули на водород. Нашето слънце, подобно на повечето други звезди във Вселената, се състои основно от водород. Протонът е най-малката елементарна частица, която има заряд +1. Електронът има заряд от -1, а неутронът изобщо не се зарежда.

Субатомни частици: местоположение и зареждане

Елементите се характеризират с тяхната атомна структура, състояща се от субатомни елементарни частици: протони, неутрони и електрони. Първите две групи са в ядрото (центъра) на атома и имат маса от една атомна маса. Електроните се намират извън ядрото, в зоните, наречени "черупки". Те почти не тежат нищо. При изчисляване на атомната маса се обръща внимание само на протони и неутрони. Масата на атома е тяхната сума.

Обобщавайки атомното тегло на всички атоми в молекулата, може да се изчисли молекулното тегло, изразено в атомни масови единици (т.нар Daltons). Всяка от тежките частици (неутрони, протон) тежи една атомна маса, обаче хелий атом (He), която има два протона и два неутрони и две електрон тежи около четири атомни масови единици (две протони плюс два неутрони). В допълнение към местоположението и масата, всяка субатомна частица има свойство, наречено "заряд". То може да бъде "положително" или "отрицателно".

Елементите със същия заряд са склонни да се отразяват взаимно, а обекти с противоположни заряди са склонни да се привличат. Коя елементарна частица има положителен заряд? Това е протон. Неутроните изобщо нямат такса, което дава на ядрото обща положителна такса. Всеки електрон има отрицателен заряд, който е равен на силата на положителния заряд на протона. Електроните и протоните на ядрото се привличат един към друг и това е силата, която държи атома заедно, като силата на гравитацията, която държи Луната в орбита около Земята.

Стабилна субатомна частица

Коя елементарна частица има положителен заряд? Отговорът е известен: протон. В допълнение, той е равен на големината на единица заряд на електрона. Масата му в покой е обаче 1,67262 × 10^-27 кг, което е 1836 пъти масата на електрона. Протоните заедно с електрически неутрални частици, наречени неутрони, съставляват всички атомни ядра, с изключение на водорода. Всяко ядро ​​на даден химичен елемент има същия брой протони. Атомното число на този елемент определя неговата позиция в периодичната таблица.

Откриването на протон

Една елементарна частица с положителен заряд е протон, чието откритие е датирано от най-ранните изследвания на атомната структура. При изучаване на потоците от йонизирани газови атоми и молекули, от които се отстраняват електроните, се определя положителна частица, равна на масата на водородния атом. Ърнест Ръдърфорд (1919) показва, че азотът, когато е бомбардиран с алфа частици, изхвърля онова, което изглежда, че е водород. До 1920 г. той изолира от ядрото на водород елементарна частица, наречена протон.

Високоенергийните изследвания на физика на частиците в края на двадесети век подобриха структурното разбиране за природата на протона в рамките на група от субатомни частици. Показано е, че протоните и неутроните се състоят от по-малки частици и се класифицират като бариони - частици, състоящи се от три елементарни единици на материята, известни като кварки.

Субатомна частица: до голяма единна теория

Атомът е малка част от материята, която е конкретен елемент. За известно време се смяташе, че това е най-малката част от материята, която може да съществува. Но в края на XIX в. И началото на ХХ век учените открили, че атомите се състоят от някои субатомични частици и че независимо от елемента, същите субатомни частици съставляват атома. Броят на различните субатомни частици е единственото, което се променя.

Сега учените признават, че има много субатомни частици. Но за да бъдете успешни в химията, наистина трябва да се справите само с трите основни: протони, неутрони и електрони. Материята може да бъде електрически заредена по един от двата начина: положителен или отрицателен.

Как се нарича елементарна частица с положителен заряд? Отговорът е прост: един протон, той носи един положителен заряд. И поради наличието на отрицателно заредени електрони, самият атом е неутрален. Понякога някои атоми могат да получат или да загубят електрони и да получат такса. В този случай те обикновено се наричат ​​йони.

Елементарни частици на атом: подредена система

Атомът има систематична и подредена структура, която осигурява стабилност и е отговорна за всички възможни свойства на материята. Изучаването на тези субатомични частици започна преди повече от сто години, а вече вече знаем много за тях. учените установиха, че по-голямата част от атома е празна и слабо населена с "електрони". Те са отрицателно заредени светлинни частици, които се въртят около централната тежка част, което е 99,99% от общата маса на атома. По-лесно беше да разберем характера на електроните, но след многобройни брилянтни изследвания стана известно, че ядрото включва положителни протони и неутрални неутрони.

Всяко звено във Вселената се състои от атоми

Ключът към разбирането на повечето свойства на материята е, че всяко звено в нашата вселена се състои от атоми. Има 92 естествени вида атоми и те образуват молекули, съединения и други видове вещества, за да създадат сложен свят около нас. Въпреки че името "атом" е била получена от гръцката дума átomos, което означава "неделим" Modern физика показва, че той не е най-добрата градивните елементи на материята, а всъщност "разделен" на субатомни частици. Те са истинските основни есенции, от които се състои целият свят.